Das See-Brachsenkraut Isoetes lacustris ... - solo-tauchen.de

Wem nutzen submerse Makrophyten?
Das See-Brachsenkraut Isoetes lacustris oligotrophiert seinen Lebensraum!
Gewässer-Eutrophierung ist seit den vergangenen
Jahrzehnten ein ernst zunehmendes
Problem und Arten, die an oligotrophe
Seen gebunden sind, werden zunehmend
seltener. Unter diesem Aspekt ist das Verhalten
der Brachsenkräuter eine nähere
Betrachtung Wert.
Isoetes lacustris (Lycophyta, Isoetaceae)
besiedelt bevorzugt Uferbereiche klarer
und elektrolytarmer Gewässer. Besondere
seltene Strategien, z B. CAM, ermöglichen
ihm das Wachstum in extrem nährstoffarmen
Seen, in die die meisten Makrophyten
nicht eindringen können. Das
Kohlendioxid wird über die Wurzeln dem
Porenwasser des Sediments entnommen,
wo seine Konzentration höher ist als in der
darüber liegenden Wassersäule.
Tessenow & Baynes (1978) konnten an
Beständen des Brachsenkrautes im Feldsee
(Schwarzwald) nachweisen, dass die Art
das Sediment, auf dem sie wächst, in einer
extremen Weise beeinflusst, indem sie
über die Wurzeln durch Mycorrhiza (Tanner
& Clayton, 1985) viel Sauerstoff abgibt,
und zwar auf der gesamten Wurzellänge.
Schwimmblattpflanzen dagegen tun
das nur in unmittelbarer Nähe der Wurzelspitzen.
(Smits et al., 1990). Abb. 1
zeigt zwei gut entwickelte Exemplare des
Brachsenkrauts aus einem schwedischen
See. Charakteristisch ist das ausgeprägte
Wurzelsystem aus zahlreichen langen, dichotom
verzweigten Wurzeln. Es ist erheblich
länger als die zugehörige Blattrosette.
Damit wird deutlich, dass die in naturbelassenen
Brachsenkraut-Beständen freigesetzten
Sauerstoffmengen erheblich sind.
Die obere Bodenschicht wird somit stark
mit Sauerstoff angereichert. Als Folge
kann organischer Schlamm oxidiert und so
vernichtet werden; dadurch wird das
Wachstum des Brachsenkrauts gefördert.
Außerdem bewirkt die hohe Sauerstoff-
Konzentration , dass eingetragenes Phosphat
in unlöslicher Form festgelegt wird.
Das bedeutet eine doppelte Oligotrophierung
: eine teilweise Entschlammung des
Bodens und eine Nährstoff-Verarmung der
Wassersäule (Vahle 1998). Damit schafft
die Brachsenkraut-Population die ökologischen
Bedingungen, die sie benötigt.
In einigen skandinavischen Seen wurde die
Sauerstoff-Abgabe an den Wurzeln durch
Bildung von Eisenhydroxid erkennbar
(Vöge unveröff.). Perlen (Abb. 2) bzw.
Röhrchen (Abb. 3) waren um die Wurzeln
entstanden.
Abb. 2, 3: Abscheidung von Eisenhydroxid an den
Wurzeln
Abb. 1: Optimal entwickelte Pflanzen
Die Funktion der Oligotrophierung besteht
solange, wie der Mensch nicht drastisch in
das Ökosystem eingreift. Wird etwa aus
einem Klarwassersee bei angrenzender
intensiver Landwirtschaft ein planktontrübes
Gewässer und gleichzeitig durch Eintrag
von Huminstoffen ein Braunwassersee,
wie geschehen im niedersächsischen

Wollingster See, dann läuft, ohne Kompromisse,
folgendes Programm ab: Gleichzeitig
und kontinuierlich nehmen ab: Wurzellänge
und –Anzahl, Blattanzahl und
photosynthetisch wirksame Rosettenfläche,
Anzahl der Sporophylle (die Rosette enthält
mehr vegetative Blätter) und Anzahl
der Sporen pro Megasporangium, entsprechend
den in Skandinavien gewonnenen
hochsignifikanten Regressionen (Vöge
1997, 2002). Die Blattanzahl ist ihrerseits
mit der Wasserfarbe und der Sichttiefe
korreliert (Vöge 2004). Abb. 4 zeigt eine
Kümmerform mit deutlich reduziertem
Wurzelsystem und verringerter Blattanzahl.
Die Population im Wollingster See ist
inzwischen zusammengebrochen.
Fazit: Der Erhalt der seltenen oligotrophen
Weichwasserstandorte ist von besonderer
Bedeutung. Ausschließlich Brachsenkräuter
können nährstoffarme Bedingungen im
See erhalten. Die meisten Makrophyten
verbrauchen zwar durch ihr Wachstum
Phosphat, das jedoch in einem eutrophen,
sauerstoffarmen Gewässer im folgenden
Jahr wieder zur Verfügung steht.
Abb. 4: Kümmer-Pflanze
Literatur:
Smits, A. J. M., Laan, P., Thier, R. H. & van der
Velde, G., 1990: Root aerenchyma, oxygen
leakage patterns and alcoholic fermentation
ability of the roots of some nymphaeid and
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type of their habitat. - Aquat. Bot. 38: 3
- 17.
Tanner, C.C. & Clayton, J.S., 1985. Vesicular arbuscular
mycorrhiza studies with submerged
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Tessenow, U. & Baynes, Y., 1978: Redoxchemische
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- Arch. Hydrbiol. 82: 20 - 48.
Vahle, H. C., 1998: Gedanken zur Weiterentwicklung
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Beitr. Naturk. Niedersachsens 55: 15 - 21.
Vöge, M., 2004: Non-destructive assessing and
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L. - LIMNOLOGICA 34: 147 - 153.
Anschrift der Verfasserin:
Margrit Vöge
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